Tepelne upravené zliatiny dosahujú optimálne mechanické vlastnosti prostredníctvom procesu tepelného spracovania (najčastejšie roztokové tepelné spracovanie a umelé starnutie). Proces tepelného spracovania v roztoku zahŕňa zahrievanie zliatiny na relatívne vysokú teplotu (približne 990 stupňov Fahrenheita), aby sa legujúce prvky alebo zlúčeniny rozpustili v roztoku. Následne sa zvyčajne ochladí vo vode, čím sa pri izbovej teplote vytvorí presýtený roztok.

Po tepelnom spracovaní roztoku zvyčajne nasleduje starnutie. Starnutie je vyzrážanie časti prvku alebo zlúčeniny z presýteného roztoku na získanie požadovaných vlastností.

Proces starnutia sa delí na dva typy: starnutie pri izbovej teplote, čo je „prirodzené starnutie“ a starnutie pri vysokej teplote, čo je „umelé starnutie“. Teploty umelého starnutia sú zvyčajne okolo 320 stupňov Fahrenheita. Mnoho tepelne spracovateľných hliníkových zliatin sa používa pri zváraní v ich roztoku, tepelnom spracovaní a podmienkach umelého starnutia.
Tepelne nespracovateľné zliatiny získavajú optimálne mechanické vlastnosti deformačným vytvrdzovaním. Kovové vytvrdzovanie je metóda zvyšovania pevnosti pomocou spracovania za studena.

